[实用新型]一种深海照明装备的水下有效工作距离检测平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种深海照明装备在水下探测、水下勘探等工作中的安全与有效性的检测装置，具体为深海照明装备的水下有效工作距离检测平台。

背景技术

深海照明装备在水下潜器的工作中起着非常重要的作用，是进行水下光学成像的前提，也为水下探测、水下勘探提供了必要的保障。

目前，照明装备的检测技术仅局限在对陆地上使用的光源的检测。由于光在空气中传播的衰减较不明显，因此照明装备的有效工作距离检测在日常生产生活的领域中作用并不明显。然而水下照明设备，尤其是深海照明装备工作在海水中，水体对可见光有强烈的吸收和散射作用，因此照明装备在深海的工作距离受到了很大限制，这既是深海照明与陆上照明的重大差别，也证明本实用新型——深海照明装备的水下有效工作距离检测平台在保障水下探测、水下勘探工作安全与有效性方面具有重大意义。

在照明检测领域内，关于陆上照明设备的相关检测规范文件已趋于完善，尤其是在LED及固态照明领域，已有国际照明委员会（CIE）发布的CIE_127-2007标准、北美照明协会（IESNA）发布的LM-79-08、IESNA LM-80-08标准作为权威的检测规范，国内也有如GB/T 5700-1985、GB/T 3978-1994、GB 15039-1994的一系列检测国家标准。

然而在国内，现有公开的照明检测方面的专利，均未涉及到关于检测水下照明装备的工作距离的相关技术与设备，本检测平台将填补这一空白。

理论上，如果已知光源出射强度、水体的衰减系数，传播距离、光束发散角，就可以计算水下单位面积内的光通量，与阈值相比较，得出照明装备的工作距离。但是这种做法需要测量大量的物理和几何参数，在实际测量中冗杂而繁琐，而且精度也受到限制。

发明内容

为了检测深海照明装备在水下的工作距离，并克服以上缺点，本实用新型提供一套检测平台，能够快速、精确、直观地检测出深海照明装备的有效工作距离，并能够根据环境与照明设备的具体工作要求灵活调整。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型由水槽、轨道式全方位移动系统、十一块遮光板、四块反光板、照明装备夹具、相机夹具、舵机及相机组成，并配置一台计算机作为控制信号的输出端与检测信号的接收、分析与处理端，其特征是：轨道式全方位移动系统在计算机的控制下使相机在由遮光板与反光板构成的折线形光传播通道内移动以检测深海照明装备的水下有效工作距离。

所述轨道式全方位移动系统由对称固定在与被测量光路所在平面平行的上方平面内的导轨一、与导轨一垂直并可沿其运动的导轨二、与上述两导轨平面垂直并可沿导轨二运动的导轨、沿导轨三移动的相机夹具，以及连接导轨一与导轨二、导轨三与导轨一、导轨三上相机夹具并驱动其相互运动的步进电机一、步进电机二、步进电机三和控制相机夹具在水平面内转动的舵机组成。

所述的十一块遮光板分别是第一至第十一块遮光板，遮光板在水槽内以折线形构成光传播通路，高度低于水槽边沿，并在与水槽相交处密封；

照明设备发出的光沿由遮光板一与遮光板二构成的第一通道传播至反光板一，被其反射后继续沿主光轴传播，通过遮光板三、遮光板四构成的第二通路传播至反光板二，经过反射后继续沿主光轴传播，通过遮光板五、遮光板六构成的第三通路传播至反光板三，经过反射后继续沿主光轴传播，通过遮光板七、遮光板八构成的第四通路传播至反光板四，经过反射后继续沿主光轴传播，通过遮光板九、遮光板十构成的第五通路传播最终被遮光板十一吸收。

所述照明装备夹具高度低于遮光板与反光板的高度，使照明装备的几何光轴与预设计主光轴相重合，从而使光能沿预设的光传播通道传播，并为照明装备提供电能。

本实用新型的有益效果：

1.通过计算机分析相机获取的图像信息，得出被测深海照明装备在相应工作距离的照明效果，从而能够根据照明效果快速、精确、直观地得出有效工作距离。

2.相机与带有步进电机可到达被测量照明装备光路平面内任一点的支架相连，通过控制电路可在光路上按要求设计光强取样点，实现自动化精确测量。

3.可根据多个取样点的光强数据通过计算机拟合得到光强随传播距离的衰减函数，从而反推出任意距离的照明效果。此过程不需要光束发散角、水的衰减系数等参数的测量。

4.通过反射镜使光沿折线传播，既不损失传播距离又减小了测量平台的占地面积，便于在有限的空间内得到深海照明设备在远距离工作状态的实验效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的俯视图；